ワイヤスイープ(ワイヤ流れ)とは

Wire Sweep

最終更新:2026-09-28・封止装置(モールディング)・封止材・コーティング材|用語集のExcel・PDF版をダウンロード

ワイヤスイープ(ワイヤ流れ)とは?

ワイヤスイープとは、ワイヤボンディングしたチップを樹脂でモールドする際に、流れ込む樹脂に押されてボンディングワイヤが変形する現象で、ワイヤ流れとも呼びます。隣のワイヤとの短絡の原因となり、スイープ率(変位÷ワイヤ長)で数%以下に管理します。低粘度樹脂、注入条件の最適化、コンプレッションモールドの採用で抑えます。

定義・解説

ワイヤスイープとは、ワイヤボンディングしたチップを樹脂で封止する(モールドする)ときに、流れ込む樹脂に押されてボンディングワイヤが変形・移動する現象です。ワイヤ流れとも呼びます。変形が大きいと、隣のワイヤと接触して短絡したり、ワイヤがチップの端に触れたり、接合部が剥がれたりして不良になります。

主な封止方法であるトランスファーモールドでは、加熱して溶かしたエポキシ樹脂(モールドコンパウンド)を、金型の中へ数秒〜十数秒で高速に押し込みます。このとき流れる樹脂がワイヤに抗力を加え、ワイヤを流れの方向に曲げます。変形の大きさは、樹脂の粘度(硬化が進むと上がる)と流速、ワイヤの長さ・太さ・ループの高さ、ワイヤの材料の硬さ、樹脂の流れる方向とワイヤの向きの関係で決まります。ワイヤが長く細いほど流されやすく、金線より硬い銅線は流されにくい傾向があります。変形の程度は、ワイヤの最大の変位量をワイヤの長さで割ったスイープ率(%)で表し、X線透視で測定して、一般に数%程度以下に管理します。

対策としては、粘度が低く流れやすい樹脂や細かいフィラーの樹脂を使う、樹脂を押し込む速度と圧力を段階的に制御する、樹脂が入り口(ゲート)からワイヤに沿って流れるように配置を設計する、ワイヤを短く・ループを低くする、といった方法があります。樹脂を金型の中で上から押し付けて成形するコンプレッションモールド(圧縮成形)では、樹脂が横方向に流れる距離が短いためワイヤスイープが起こりにくく、細く長いワイヤが多数あるメモリの多段積層パッケージやファインピッチ品で採用されています。設計段階では、樹脂の流れのシミュレーションで変形量を予測します。

よくある質問(FAQ)

ワイヤスイープはなぜ起こるのですか?▾
トランスファーモールドでは、溶けた樹脂を金型の中へ高速で押し込むため、流れる樹脂がワイヤに横向きの力を加えるからです。樹脂の粘度が高いほど、流れが速いほど、ワイヤが長く細いほど、ワイヤは大きく流されます。
ワイヤスイープを防ぐ方法は何ですか?▾
粘度の低い封止樹脂を使い、注入の速度と圧力を段階的に制御し、樹脂の流れの向きとワイヤの配置を合わせる設計が基本です。ワイヤを短く・ループを低くすることや、樹脂の横方向の流れが少ないコンプレッションモールドに切り替えることも効果的です。

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